Как добывают сланцевый. Добыча сланцевого газа - способы добычи перспективного источника энергии

Ситуация с энергетическими ресурсами поставила ряд стран в зависимость от их импорта. Развитие альтернативных источников энергии напрямую связано с истощением месторождений нефти и природного газа. Возможность добычи и использования сланцевого газа стали темой обсуждения специалистов различных областей, от политиков до экологов.

Сланцевый газ – особенности добычи

Особенностью добычи газа в сланцевых породах является следующее — в них потенциально содержатся большие запасы углеводородов, пласты которых плотно перемешаны с частицами сланца. В этом случае добыча возможна лишь с применением гидравлических встрясок, после которых газ перемещается в верхние слои, откуда его уже можно извлечь.

Впервые такой метод гидравлического разрыва пласта применялся в 1947 г., но на том уровне развития техники был недостаточно эффективен. В настоящее время при разработке газосланцевых месторождений используется вертикально-горизонтальное бурение, где в разветвленную сеть скважин под высоким давлением подается «расклинивающая» смесь, включающая в себя соли органических кислот, отходы нефтепереработки, песок. Образующиеся трещины высвобождают сланцевый газ.

Для разработки месторождения сланцевого газа необходимо пробурить в сотни раз больше скважин, чем при традиционной добыче. По технологии гидроразрыва пласта – фрекинга, требуется постоянно поддерживать заданную пористость пласта, что достигается использованием химических реагентов. Сами сланцы так же содержат целый спектр ядовитых примесей с высоким уровнем гамма-излучений.

Проблема в том, что далее вся эта смесь высвобождается, выходит в верхние слои, и через осадочные породы оседает на почве, попадает в водоемы в районах сланцевой добычи газа, создавая повышенный радиационный фон.

Положительные аспекты сланцевой добычи газа

Добыча сланцевого газа решает текущий спрос на энергоресурсы внутри страны, позволяет экспортировать излишки, зарабатывая на этом валюту. Развитие этой отрасли дает заметные импульсы экономическому развитию и созданию новых рабочих мест. Положительным моментом является и поддержка низких внутренних цен на газ, что связано с избытком его предложения. Использование более дешевого газа для широкого ряда промышленных товаров создает более конкурентноспособную продукцию газодобывающей страны.

Возможность добычи сланцевого газа в населенных районах, в доступности от потребителя, привлекает инвесторов, гарантируя при этом снижение затрат. Вместе с тем, специалисты отмечают быструю истощаемость сланцевых месторождений, зачастую коэффициент извлечения газа не достигает 20% . Кроме того, растет экологическая нагрузка в районах добычи газа.

Негативные последствия развития газосланцевой отрасли

Перепады давления при гидроразрывах пласта приводят к постоянным землетрясениям, от 1,6 до 3,6 баллов по шкале Рихтера, взаимосвязь которых с добычей сланцевого газа уже научно подтверждена.

Растет загрязненность почвы и поверхностных вод химическими отходами, содержание метана в питьевой воде жилых районов, расположенных в ареале разработки месторождений, превышено в десятки раз.

К экологическим бедствиям стоит отнести и рост парникового эффекта, достигаемый значительными выбросами метана при разработке газосланцевых месторождений. Медики отмечают всплеск онкозаболеваний в районах добычи сланцевого газа, зафиксированы множественные случаи отравлений химическими веществами.

Будущее газосланцевой добычи

Не взирая на протесты экологов и общественности, в Соединенных штатах активно разрабатываются новые газосланцевые месторождения. В Великобритании и Польше идет разведка газосланцевых месторождений.

Вместе с тем, во Франции, Румынии и Болгарии официально запрещено проведение фрекинга, в Австралии уже запрещена разработка газосланцевых месторождений на 20 лет. В Европе препятствует добыче сланцевого газа густонаселенность и строгое регулирование экологической безопасности. Вероятность разработки газосланцевых месторождений здесь в ближайшие годы маловероятна.

Перспективы развития газосланцевой отрасли велики, это обосновано изменением мирового газового рынка уже сейчас. Но повсеместная добыча сланцевого газа возможна лишь при высокой рентабельности, для чего необходимы высокие цены на газ и наличие стабильного спроса.

О таком понятии, как сланцевый газ, общественность заговорила сравнительно недавно, однако, добыча этого полезного ископаемого началась еще в XIX века в США. Особую популярность сланцевый газ получил уже в ходе так называемой сланцевой революции, которая происходила в 2000-е годы (хотя сам термин «сланцевая революция» был введен только в 2012 году). Это относится и к

Где добывают сланцевый газ

Самые высокие показатели сегодня неизменно показывают Соединённые Штаты – государство, ставшее пионером в деле добычи сланцевого газа. Желание пойти по следам США изъявляют некоторые страны Европы и Азии. Спорной является ситуация с Литвой – в ЕС до сих пор не стихают дискуссии по поводу рациональности такого шага. Еще одним кандидатом на разработку сланцевых пород является Украина, так как ее восточными регионами заинтересовалась британо-нидерландская компания «Шелл». Помимо нескольких стран, Европа не готова активно добывать сланцевое топливо, из-за резкого ухудшения экологической обстановки, которое может за этим последовать.

В России ведется учет залежам сланцевого газа, но в настоящее время добыча не производится, это направление считается в нашей стране неактуальным. Пока Россия не добывает, но при необходимости может начать разработку месторождений.

Другие страны, добывающие сланцевый газ – это Иран, Канада, Норвегия, Китай, Нидерланды и другие, но объемы незначительны.

Особенности добычи

Особенность добычи сланцевого газа заключается в том, что обычное бурение дает не самый эффективный результат, потому что собрать урожай получится только с небольшого участка радиусом в несколько сантиметров. Нормальная же зона влияния должна составлять более сотни метров. Поэтому для сланцев бурить скважины нужно горизонтально. В этом случае эффективность увеличивается, но все же не до необходимого уровня.

Для того чтоб достичь лучшего результата, применяется многостадийный гидроразрыв породы, который выполняется в несколько стадий:

  • Вначале жидкость, предназначенную для разрыва породы, подают в самую отдаленную зону скважины.
  • На расстоянии 150–200 метров самой отдаленной зоны, куда подавалась жидкость, в трубу устанавливают шарик. Этот шарик служит клапаном.
  • Далее, все повторяется, однако, теперь жидкость подается уже не в призабойную часть, а чуть ближе, до клапана. Таким образом, производится примерно 5-6 гидроразрывов (в зависимости от длины трубы). Чтобы порода не сомкнулась обратно, вводится в скважину пропант, расклинивающий агент (обычно это песок или керамические шарики).

Семь отличий сланцевого газа от традиционного

Различия между сланцевым и традиционным газом состоят в следующем:

  1. При из сланцев активно используется горизонтальное бурение, тогда как в традиционном варианте почти всегда ограничиваются исключительно вертикальным.
  2. Гидроразрыв породы почти всегда используется при добыче сланцевого газа. При традиционном методе это практикуется крайне редко.
  3. Скважину, пробуренную в сланцевых породах, нельзя законсервировать, в отличие от скважины обычной.
  4. Стоимость скважины для сланцев в два с лишним раза выше, чем традиционной (из расчета на погонный метр).
  5. Сланцевый газ сам по себе довольно среднего качества. Исправить ситуацию может только переработка.
  6. Глубина скважины в сланце должна быть в несколько раз больше, чем при обычном бурении.
  7. Если продуктивность обычной скважины почти не меняется в течение нескольких лет и лишь затем производительность начинает понемногу снижаться, то ресурсы сланцевой скважины практически полностью иссякают после года использования.

Какую угрозу может нести в себе добывание газа из сланцев

Самая главная проблема, с которой сталкиваются при добыче сланцевого газа, – это значительное негативное влияние на окружающую среду.

Последствия, которые могут возникнуть:

  • Использование большого количества токсичных веществ. Это касается в основном жидкости для гидроразрыва. Опасные вещества в этом случае впитываются почвой, загрязняются грунты, вода. При малейшем нарушении технологии ядовитые вещества попадут в питьевую воду.
  • Из-за постоянных разрывов почвы увеличивается сейсмическая активность, учащается возникновение трещин, оползней и т.д.
  • Так как при гидроразрыве используется не только жидкость, но и газ, то вредные вещества могут проникать в атмосферу и, соответственно, загрязнять воздух. А так как воздух активно перемещается, то это может обернуться весьма плачевными последствиями.

Экологические последствия могут быть катастрофическими. Опасаясь за свою экологию, Россия выступает против разработки сланцев вблизи своих границ, на Украине.

Сгорая в большом количестве газ влияет на глобальное потепление, образуется его найдете в нашей публикации.

Если хотите больше узнать про глобальные экологические проблемы современности, .

Еще одна масштабная проблема – загрязнение мирового океана, перейдите по ссылке и прочитайте про неё.

В заключение можно сказать, что хотя идея добывать сланцевый газ довольно заманчивая, но технология, которая при этом используется, недешевая и небезопасная. Потому стоит хорошо подумать, стоит ли оно того.

Как добывают сланцевый газ вы можете посмотреть на видео:

Одноклассники

2 Комментария

    Думаю не так страшен сланцевый газ, как его малюют.
    1)Использование большого количества токсичных веществ. Возможность их попадания в подземные воды. При правильном ведении работ реагенты с течением
    времени либо разлагаются, либо связываются с горными породами и остаются в скважине навсегда. Проблема заключается лишь в жёстком контроле за технологическим процессом и правильной утилизацией неиспользованных водных растворов различных реагентов, а загрязнение подземных вод вообще невозможно, поскольку, горизонты залегания питьевой воды – несколько сот метров, а горизонт добычи газа начинается с 2500 метров
    2)Из-за постоянных разрывов почвы увеличивается сейсмическая активность,
    Да в Британии был такой случай, но Британский правительственный департамент энергетики и климатической безопасности создал экспертную комиссию, которая пришла к выводу, что при применении подобной технологии подземные толчки могут продолжаться, однако их мощность слишком низка, чтобы нанести какой-то вред.
    3) при гидроразрыве используется не только жидкость, но и газ. Совсем бред. Никакой газ при гидроразрыве не используется. В скважину закачивается смесь воды, песка и хим реагентов! Так что лоббизм добычи сланцевого газа(особенно в Украине где на экологию всем давно начхать, ибо уже существующее заводы наносят в 10 раз больший ущерб чем может нанести добыча сланцевого газа)-дело рук газовых магнатов(имею в виду газ традиционный)

    Учитывая, что добыча сланцевого газа очень затратоемкий процесс в финансовом плане, а также приносит значительный вред экологии, причиной, побуждающей некоторые страны добывать его может быть отсутствие поставки обычного, природного газа или его недостаточное количество. В случае с Украиной есть только один вариант – “Шелл” хочет просто заработать денег, а на последствия ей плевать, как и местным властям, к сожалению



Сланцевый газ – это одна из разновидностей природного газа. В его состав входит, в основном, метан, который является признаком ископаемого горючего вещества. Добывается он непосредственно из сланцевых пород, в месторождениях, где это возможно сделать с использованием обычного оборудования. Лидером по добыче и подготовке сланцевого газа к использованию считается США, которые сравнительно недавно начали эксплуатировать эти ресурсы в целях экономической и топливной независимости от других стран.

Как ни странно, но впервые наличие газа в сланцах было обнаружено еще в 1821 в недрах США. Открытие принадлежит Уильяму Харту, который во время исследований грунтов Нью-Йорка наткнулся на нечто неопознанное. Об открытии поговорили пару недель, после чего забыли, так как нефть добывать было проще – она сама выливалась ан поверхность земли, а сланцевый газ нужно было как-то извлекать с глубин.

Больше 160 лет вопрос добычи сланцевого газа оставался закрытым. Запасов легкой нефти хватало на все нужды человечества, да и технически было сложно представить себе добычу газа из сланцев. К началу 21 века началась активная разработка нефтяных месторождений, где нефть приходилось буквально вырывать из недр земли. Естественно, это значительно повлияло на развитие технологий, и теперь добыть газ из прочных сланцевых пород и подготовить его к использованию. К тому же, эксперты начали заявлять о том, что запасы нефти подходят к концу (хотя это не так).

В итоге, в начале 2000 года Том Уорд и Джордж Митчелл, разработали стратегию масштабной добычи природного газа из сланцев в США. Воплотить ее в жизнь взялась компания DevonEnergy, и начала она с месторождения Барнетт. Дело началось успешно, и нужно было продолжать развивать технологии, чтобы ускорить добычу и увеличить глубину добычи. В связи с этим, в 2002 году в техасском месторождении был использован уже другой метод бурения. Комбинация наклонно-направленной разработки с горизонтальными элементами стала инноваций в сфере газовой промышленности. Теперь появилось понятие «гидроразрыва пласта», благодаря чему добыча сланцевого газа увеличилась в несколько раз. В 2009 году в США прошла так называемая «газовая революция», и эта страна вышла в лидеры по добыче данного вида топлива – более 745 млрд. кубов.

Причиной такого скачка развития сланцевой добычи стало желание США стать топливно-независимой страной. Раньше, она считалась главным потребителем нефти, а теперь перестала нуждаться в дополнительных ресурсах. И хотя рентабельность добычи самого газа сейчас отрицательная, расходы покрываются разработкой нетрадиционных источников.

Всего за 6 месяцев 2010 года мировые компании вложили более 21 млрд. долларов активов в развитие технологий и добычи сланцевого газа. Изначально считалось, что сланцевая революция – не более чем рекламная уловка, маркетинговый ход компаний для пополнения активов. Но в 2011 году цены на газ в США стали активно падать, и вопрос правдивости разработок отпал сам собой.

В 2012 году добыча сланцевого газа стала окупаемой. Цены на рынке хоть и не изменились, но все равно были ниже себестоимости добычи и подготовки этого современного вида топлива. Но к концу 2012 года в связи с мировым экономическим кризисом этот рост приостановился, а некоторые крупные компании, которые работали в этой сфере, попросту закрылись. В 2014 году в США прошла полная реорганизация всего оборудования и изменена стратегия добычи, что привело к возрождению «сланцевой революции». Планируется, что к 2018 году газ станет отличным альтернативным топливом, который позволит нефти дать время на восстановление.

13:16

13:14

13:11

13:10

12:46

12:45

12:29

12:21

12:15

12:10

11:52

11:39

11:25

11:21

11:04

10:52

10:40

10:36

10:25

10:24

10:16

10:07

10:05

09:49

09:45

09:43

09:34

08:58

08:38

08:05

07:06

06:46

00:40

14.03 23:34

14.03 22:42

14.03 21:54

14.03 21:18

14.03 20:19

14.03 19:10

14.03 19:09

14.03 18:59

Разрушение мифа о сланцевой газовой революции

Москва, 6 июля - "Вести.Экономика". Добыча сланцевого газа не стала революцией. Она просто принесла более высокую структуру затрат и более широкую ресурсную базу, чем в сфере добычи обычного газа.

Предельные затраты на добычу сланцевого газа составляют $4 за млн БТЕ (британских термических единиц). Средняя спотовая цена на газ составила $3,77, поскольку сланцевый газ стал устойчивым фактором в поставках в США (2009-2017 гг.). Цены в среднесрочной перспективе должны составить около $4 за млн БТЕ.

Тем не менее важнейшим моментом будет обеспеченность капиталом. Кредитные рынки были готовы поддержать нерентабельное бурение скважин для добычи сланцевого газа после финансового краха 2008 г. Если эта поддержка продолжится, цены в среднесрочной перспективе могут снизиться, возможно, до $3,25/млн БТЕ. Средняя спотовая цена за последние 7 месяцев составила $3,13.

Модели поставок газа за последние 50 лет были ошибочными. В течение этого периода эксперты согласились с тем, что существующие условия изобилия или дефицита будут определяющим фактором в обозримом будущем. Это привело к инвестициям на миллиарды долларов, сделанным в предприятия по обслуживанию импорта СПГ, причем сделанным впустую.

Сегодня большинство экспертов полагают, что изобилие газа и низкая цена будут определять следующие несколько десятилетий из-за добычи сланцевого газа. Это привело к масштабным инвестициям в объекты экспорта СПГ.

Исторические предпосылки

Последние 40 лет характеризовались двумя периодами нормального газоснабжения и двумя периодами дефицита газового ресурса. Объем поставок был довольно низким с 1980 по 1986 гг., а цены на газ составляли в среднем $5,57/млн БТЕ. Нормальный объем поставок был восстановлен с 1987 по 1999 гг., а цены на газ в среднем составляли $3,24/млн БТЕ.

Дефицит вернулся с 2000 по 2008 гг., а цены в среднем составляли $7,72/млн БТЕ. Добыча сланцевого газа началась на месторождении Барнетт в 1990-х гг. Развитие других сланцевых газовых месторождений – кульминацией стало развитие гигантского месторождения Марцеллус – завершило возврат к нормальному газоснабжению. Цены с 2009 г. составляли в среднем $3,77/млн БТЕ.

Поскольку цены упали примерно на 50% при росте добычи сланцевого газа, многие считают, что сланцевый газ является недорогим. Это справедливо только по сравнению с предыдущим периодом высоких цен, вызванным дефицитом ресурсов. Но это нельзя сравнивать с обычными ценами на газ в периоды нормального объема предложения.

Средняя цена на газ за 40 лет с 1976 г. составляла $4,70/млн БТЕ. Исключая периоды нехватки ресурсов, она составляла $3,40. Средняя стоимость обычного газа с 1987 по 2000 гг. составляла $3,42/млн БТЕ. В период преобладания сланцевого газа (2009-2017 гг.) цены составляли в среднем $3,77.

Модели поставок газ неправильны, и СПГ является неверным решением

История учит тому, что ситуация с поставками газа в США весьма неопределенна. Нормальный объем поставок составлял 60% за период с 1976 г., дефицит характеризовал оставшиеся 40%. В ходе каждого периода либо нормального, либо сниженного предложения эксперты соглашались с тем, что существующие условия будут определять долгосрочную перспективу. И они постоянно ошибались.

Дешевый природный газ был в изобилии в 1950-х и 1960-х гг., и большинство аналитиков полагали, что такая ситуация будет сохраняться в течение десятилетий. Изобилие и низкие цены привели к росту спроса на 283% в период с 1950 по 1972 гг.

Поставки не могли идти в ногу с уровнем спроса, и зимой 1970 г. наблюдался острый дефицит газа. К 1977 г. дефицит достиг критического уровня. Мало кто понимал это, отчасти из-за неверных оценок запасов.

Эксперты согласились с тем, что дефицит сохранится в течение десятилетий и что импорт СПГ является единственным решением. В период с 1971 по 1980 гг. было построено четыре импортных терминала для СПГ. Ограниченные поставки газа привели к золотому веку атомных и угольных электростанций, которые в значительной степени перебалансировали рынок электроэнергии.

1980-е и 1990-е гг. были периодом большой стабильности цен на природный газ. Рост импорта из трубопроводов Канады создал ложное впечатление, что дешевые и богатые запасы природного газа сохранятся в течение ближайших десятилетий. Все заводы СПГ были закрыты, а некоторые были использованы для хранения газа.

Добыча газа в Канаде и США достигла своего пика в 2001 г., а к 2003 г. была возобновлена работа импортных терминалов СПГ, и был расширен объем производства. В период с 2001 по 2006 гг. было запланировано более 42 дополнительных предприятий по обслуживанию импорта. Построено было 7. Эксперты согласились с тем, что импорт СПГ снова является единственным решением проблемы газоснабжения.

Впервые длинные горизонтальные скважины были пробурены на месторождении Барнетт в 2003 г. К концу 2006 г. добыча сланцевого газа на месторождениях Барнетт и Фейетвиль и других месторождениях по добычи сланцевого газа превысила 4 млрд куб. футов в сутки и привела в замешательство не только рынок импорта СПГ США, но и мировую индустрию СПГ.

В каждом цикле поставок либо предпринимались, либо прекращались крупные инвестиции в добычу СПГ. Общий установленный объем импорта СПГ достиг 18,7 млрд куб. футов в год, но импорт в среднем составлял 1,3 млрд куб. футов в сутки с 2000 по 2008 гг. и никогда не превышал 2,1 млрд куб. футов в сутки. Средний коэффициент использования составил 7% и максимум 11%. Первоначальная стоимость терминалов составила около $18 млрд.

Теперь эксперты согласны с тем, что благодаря добыче сланцевого газа газ всегда будет в изобилии, также он всегда будет дешевым. Экспорт СПГ начался в начале 2016 г., США стали нетто-экспортером газа в апреле 2017 г. Семь ранее несостоявшихся предприятий по обслуживанию импорта станут предприятиями по обслуживанию экспорта СПГ с предполагаемой стоимостью около $48 млрд. Три других экспортных терминала были одобрены департаментом энергетики.

Также были одобрены заявки на строительство 42 экспортных терминалов и расширение мощностей.

Объем утвержденных заявок на экспорт составляет более 54 млрд куб. футов в сутки – 75% добычи сухого газа в США. Ежедневная добыча сухого газа в США в 2016 г. составляла 72 млрд куб. футов в сутки. Повторяются ли ошибки импорта СПГ?

Предельная стоимость сланцевого газа

Производители сланцевого газа так долго предъявляли преувеличенные претензии к недорогим поставкам, что рынки теперь верят им. Аналитики со стороны продавца считают, что безубыточная цена составляет $3, несмотря на заявления о прибылях и убытках корпораций и балансы, которые показывают иное.

Количество буровых является прямым показателем того, как производители нефти и газа предпочитают распределять капитал. Количество буровых для добычи сланцевого газа оставалось неизменным в 2014 г., когда цены на газ упали с более чем $6/млн БТЕ до $4. Тем не менее количество буровых упало, когда цены опустились ниже $4.

В феврале 2016 г. еженедельная цена на газ составила $1,57/млн БТЕ, а затем она росла до конца 2016 г. Количество буровых для добычи сланцевого газа выросло вдвое на фоне ожидания цены в $4, но остановилось, когда цены не достигли этого порога. Подразумевается, что предельные расходы на добычу сланцевого газа составляют приблизительно $4/млн БТЕ.

"Медвежий" сценарий

Большинство наблюдателей на рынке газа ожидают перенасыщения поставок и снижения цен на газ позже в 2017 г. из-за новой пропускной способности трубопроводов на месторождениях Marcellus-Utica. Предполагается, что газ из нефтяных месторождений, в частности в Пермском бассейне, продлит этот "медвежий" сценарий на ближайшие несколько лет.

Форвардные кривые отражают эту перспективу. Их временная структура перевернута. Это означает, что цены на краткосрочные фьючерсы выше долгосрочных.

Рыночные трейдеры делают ставку на то, что цены на "зимний" газ достигнут пика в диапазоне от $3,25 до $3,50/млн БТЕ и упадут ниже $3 в начале 2018 г. Объем контрактов за май 2018 г. приближается к нулю, поэтому картина ухудшающихся цен рассматривается чисто теоретически даже в будущем году.

"Медвежий" сценарий будет пагубным для производителей, чьи цены на акции упали почти на 30% уже в 2017 г.

Хотя инвесторы были готовы финансировать убыточные усилия этих компаний в течение многих лет, их терпение заканчивается.

Некоторые аналитики ошибочно полагают, что производители сланцевого газа уже сильно снизили затраты благодаря инновациям в области технологий, таким образом, цены на газ в пределах $3 станут новой нормой. Хотя верно, что затраты существенно снизились скорее из-за дефляционного ценообразования со стороны сферы услуг и в меньшей степени из-за технологий и инноваций.

Фактически технология, которая позволяет нестандартное производство нефти и газа, привела к 4-кратному увеличению расходов на бурение нефти и газа с 2003 по 2014 гг.

Сниженный спрос с 2014 г. привел к сокращению расходов на бурение на 45%, и это объясняет большую экономию.

В ближайшем будущем давление на цены на газ будет снижаться, но мы не увидим, как цены в долларах США станут новой нормой. У производителей есть соглашения "бери или плати" с трубопроводами, которые будут вести новые поставки из месторождений Marcellus и Utica. Некоторые из этих проектов, вероятно, будут поставлять газ в Канаду и экспортные рынки СПГ, которые оказывают ограниченное влияние на внутренние поставки. Точно так же, вероятно, в будущем газ из Пермского бассейна отправится в Мексику.

Новые объемы, поступающие на внутренний рынок, должны в первую очередь преодолеть нынешний дефицит предложения.

Добыча газа упала более чем на 4 млрд куб. футов в сутки с февраля 2016 г. по январь 2017 г.

EIA прогнозирует, что в 2017 г. производство увеличится на 4,7 млрд куб. футов в сутки и только на 1,9 млрд куб. футов в сутки в 2018 г. EIA ожидает, что среднемесячные цены превысят $3 в 2018 г., закончив год на отметке $3,66/млн БТЕ.

Это всего лишь прогноз и, безусловно, неверный в деталях, но прогнозы EIA по газу были в течение последних нескольких лет достаточно надежными. Увеличение объемов потребления и экспорта должно сохранить объемы поставок относительно низкими, а цены достаточно прочными.

С начала 2000-х гг. производители и аналитики заявляли, что сланцевый газ станет "революционным изменением". Отныне природный газ будет богат и дешев. До 2009 г. в США было крайне мало природного газа, но теперь они могут позволить себе экспортировать его в разные страны мира.

В конце марта аналитики Morgan Stanley писали, что цена безубыточной добычи на месторождении Haynesville "упадет ниже $3/млн БТЕ" и цена безубыточной добычи на месторождениях Marcellus-Utica варьируется от $1,50 до $2,50/MMBtu. Тем не менее при средних ценах на газ выше $3 за последние 7 месяцев ни одна из этих хороших новостей не может быть отражена в балансах и отчетах о доходах основных производителей.

Компании по добыче сланцевого газа потратили в среднем $1,42 за каждый доллар, который они заработали в I квартале 2017 г.

Это среднее значение исключает Gulfport и Chesapeake, соотношение капитальных расходов к денежным потокам которых составило соответственно 10,7 и 5,4. В том числе эти два оператора потратили $2,12 за каждый доллар, который они заработали.

Это связано с тем, что Bernstein Research сделали технически обоснованную оценку ресурсов. При этом в докладе ничего не говорится об объемах газа, которые могут производиться с коммерческими целями при определенной цене на газ.

Чтобы разместить этот и другие отчеты, можно взять прогноз производства Бюро экономической геологии (BEG) по месторождению Barnett , опубликованный в 2013 г. Исследование BEG определило резервы скважин для 15 тыс. скважин Barnett при цене $4.

Фактические объемы производства Barnett значительно отстают от прогноза BEG и, вероятно, приведут к значительному сокращению восстановления. Дело не в том, что исследование BEG было ошибочным, дело в том, что цены на газ были ниже, чем цена в $4/млн БТЕ, принятая в их прогнозе.

Если объемы производства Barnett так сильно отличаются от тщательного анализа и прогноза BEG, как мы можем доверять менее строгим отчетам аналитиков, которые требуют десятилетия дешевого сланцевого газа?

Сланцевые запасы Barnett и Fayetteville мертвы по текущим ценам, потому что их основные области были полностью исчерпаны. Количество буровых отражает эту неизбежную реальность.

Есть еще значительные ресурсы, но они не ниже цен на газ в $4. Marcellus и Utica неизбежно постигнет та же участь.

Немногие аналитики, похоже, рассматривают экономику сланцевого газа как ограничивающий фактор добычи и, следовательно, поставки. Возможно, они действительно верят в фальшивую экономику, которая приводит к предполагаемым безубыточным ценам для Marcellus и Utica в диапазоне от $1,50 до $2,00.

Но цены и рост производства замедляют изменение цен примерно на 10 месяцев. Цены на газ упали ниже $4 в конце 2014 г., а примерно через 10 месяцев рост производства замедлился с почти 7% до 1%.

Сегодня поставки газа снижены, потому что рост производства в годовом исчислении был отрицательным в течение 14 месяцев подряд.

Добыча газа увеличилась с января, и EIA прогнозирует, что это будет продолжаться до 2018 г. Тем не менее данные EIA также указывают на постоянные бесперебойные поставки. Это связано с тем, что спрос растет, в то время как растет и экспорт СПГ.

Большинство аналитиков считают, что цены на газ рухнут в начале 2018 г., поскольку новые месторождения Marcellus и Utica выведут на рынок новый объем поставок. Это может продлиться короткий срок, но данные свидетельствуют о том, что цены на газ восстановятся и останутся достаточно высокими в среднесрочной перспективе. После одной из самых мягких зим в истории цены на газ оставались в диапазоне $3/млн БТЕ, а запасы упали в течение трех недель.

Рост производства, данные о количестве буровых установок и балансы компаний свидетельствуют о том, что предельные издержки производства сланцевого газа составляют около $4/млн БТЕ. Тем не менее большинство аналитиков говорят, что это не так. В течение пяти десятилетий модели поставок газа и цены были неизменно ошибочными. Но на этот раз все будет по-другому. Терминалы для импорта СПГ стали инвестиционными фиаско, но экспорт СПГ будет иметь большой успех.

Все главенствующие теории рано или поздно заменяются новыми парадигмами. Маловероятно, что сланцевый газ станет исключением.

Увеличение добычи газа из нефтяных месторождений, особенно в Пермском бассейне, может обеспечить еще несколько лет прокси-поставки сланцевого газа.

Кредитные рынки - это еще один шаблон. Инвесторы были готовы увидеть доказательства того, что сланцевый газ нерентабелен. Это основано главным образом на ожидании того, что отрицательный денежный поток является нормальным во время разработки месторождения и что прибыль будет получена позже.

История показывает сланцевый газ в правильной перспективе. Он не является более дешевым по сравнению с обычным газом. Он просто недорогой по сравнению с более высокими ценами, вызванными истощением обычных газовых запасов в начале 2000-х гг. Сланцевый газ - это не революция, но она купила США на десять лет или около того, что обеспечило нормальный объем поставок, прежде чем наступил очередной период дефицита газа.

Промышленность отказалась от ранних сланцевых газовых месторождений - Barnett и Fayetteville, потому что их основные области полностью исчерпаны, а затраты на разработку ресурсов выше, чем в основных месторождениях Marcellus и Utica. Так что здесь стоит ожидать ту же схему роста, пика и медленного спада, как и в случае с Barnett и Fayetteville, поскольку все они имеют долгую историю в нефтегазовой промышленности.

История сланцевого газа доказывает успех, основанный на размере ресурсов, но не резервов. Она подчеркивает объемы производства, но не стоимость этой продукции. Его чемпионы сосредотачиваются на технологии, которая делает возможными игры, но не стоимость этой технологии. Обсуждаются безубыточные цены, а не прибыли. Ни один умный инвестор не вкладывает свои деньги в безубыточные проекты. Когда речь идет об экономике, аналитики и индустрия исключают важные статьи расходов, которые, как нам говорят, можно игнорировать.

История добычи сланцевого газа рисует картину, которая удовлетворяет стремлениям к энергетической независимости США, появлению политической силы и экономическому росту.

И если история повторяется достаточно часто, возможно, она станет правдой.

Сланцевый газ – последняя надежда российских либералов, последняя мечта Пятой колонны. Вот начнут США и все остальные добывать дешевый сланцевый газ в огромных количествах и никому не нужным станет российский газ. И тогда не будет госбюджета, не будет пенсий и военного бюджета. Россия ослабнет.

На эту тему много пишут. Но кто? Журналисты. Аналитики. Политики. А что думают на этот счет ученые? Вот что важно знать.

Один из моих читателей прислал мне статью на тему сланцевого газа. Ее авторы: он сам — кандидат технических наук Игорь Олегович Геращенко и член-корр. РАН, доктор химических наук, профессор РГУ нефти и газа им. М.И. Губкина Альберт Львович Лапидус.

И эти два уважаемых ученых и их статья очень сильно расстроят тех, кто ждет, что сланцевый газ вытеснит с рынков природный газ и тем самым нанесет колоссальный ущерб России. Потому что в материале российских ученых показано, что для сланцевого газа понятие «разведанных запасов» практически неприменимо. И самое главное: несмотря на то, что залежи сланцевого газа широко распространены по всему миру, его промышленная добыча возможна только в США.

Прежде чем, вы прочитаете саму статью, любопытный комментарий одного российского ученого из «нефтегазовой сферы»:

«Недавно был на семинаре в Москве, который устраивала одна американская компания, занимающаяся продажей информации о нефтепереработке. Рекламу сланцевого газа и сланцевой нефти они ведут по полной программе. При этом объяснить, почему информация о размерах добычи и ее стоимости засекречена, в упор отказываются. Представители компании больше похожи на цеэрушников, чем на нефтепереработчиков…».

Сланцевый газ – революция не состоялась.

Источник: Вестник Российской Академии Наук, 2014, том 84, №5, с. 400-433, авторы И.О Геращенко, А. Л. Лапидус

Введение.

Природный газ можно обнаружить практически в любой точке нашей планеты. Если мы начнем бурить скважину, то почти в любом месте дойдем до пласта, в котором будет содержаться газ. В зависимости от состава и структуры пласта содержание газа в нем может быть разное. Для того же, чтобы природного газа накопилось много, нужна порода-коллектор, которая будет способствовать накоплению газа, и этими породами могут быть песчаник, сланец, глина или уголь. Каждая из вышеперечисленных пород будет выполнять роль коллектора по-разному. В зависимости от того, в каком пласте и на какой глубине будет этот газ залегать, будет меняться и его название. Газ, добываемый из пласта сланца, становится сланцевым, а из угольного пласта – угольным метаном. Больше всего газа может быть добыто из пластов песчаника и газ, добываемый из таких пластов, называют просто «природным».

Все запасы природного газа делятся на традиционные и нетрадиционные.

Традиционные залежи находятся в неглубоко залегающих (менее 5000 м) пластах, где коллекторной породой является песчаник, обеспечивающий наибольшие возможности для накопления газа, что приводит к минимальной стоимости его добычи.

К нетрадиционным запасам относятся:

Глубоко залегающий газ – глубина залегания более 5000 м., что увеличивает стоимость буровых работ.

Природный газ плотных пород – коллектором являются плотные породы с низким содержанием газа.

Сланцевый газ – коллектором является сланец.

Угольный метан – коллектором являются угольные пласты.

Метаногидраты – метан содержится в кристаллогидрате в соединении с водой.

Проницаемость плотных пород, сланца и угольных пластов значительно меньше, чем у песчаника, что приводит к сильному снижению дебита скважин. Если стоимость добычи природного газа на традиционных месторождениях имеет порядок 15 – 25 $|1000 м 3 на земле и 30-60$/1000 м 3 на шельфе, то добыча газа на нетрадиционных месторождениях обходится значительно дороже.

Сланцевой революции в США предшествовало продолжительное падение добычи традиционного природного газа. В 1990 г. 90% добываемого в США газа приходилось на традиционные месторождения и только 10% на нетрадиционные, месторождения плотных пород (tight gas) и угольный метан (Coalbed methane). Добыча природного газа на традиционных месторождениях в 1990 г. составляла 15,4 трилл. кубических футов, к 2010 г. она упала на 29% до 11 трилл. куб. футов. Такое катастрофическое падение добычи газа американцы компенсировали расширением добычи газа на нетрадиционных месторождениях, которая достигла к 2010 г. 58% от общей добычи, что позволило довести общую добычу газа до 21,5 трилл. куб. футов или 609 млрд. м 3 . Основные силы были брошены на добычу сланцевого газа.

Прогноз объёмов и структуры добычи природного газа в США

Natural gas production by source, 1990—2035 (trillion cubic feet)

В 2009 году средства массовой информации сообщили, что США стали «крупнейшим в мире производителем газа», оттеснив Россию на второе место. Причину этого объяснили увеличением добычи сланцевого газа, ставшую экономически оправданной вследствие применения инновационных технологий, разработанных американскими компаниями. Было заявлено, что с помощью горизонтального бурения и гидроразрыва пласта добыча сланцевого газа становится выгоднее, чем добыча природного газа. Началось обсуждение того, что США вскоре прекратит свой огромный импорт энергоносителей и, мало того, начнет снабжать природным газом всю Европу. Была запущена информация, что добыча сланцевого газа в США за 2010 г достигла 51 млрд. кубометров в год (менее 8% от добычи «Газпрома»). В компании, занимающиеся добычей сланцевого газа, было инвестировано около 21 млрд. долларов.

Ответственные аналитические организации «сланцевую эйфорию» не разделяли.

IEA(International Energy Agency) и BP review приводили данные, по которым добыча газа Россией превышает американскую, а DOE (Министерство энергетики США) в 2010 г. высказало предположение, что данные по добыче газа в США завышены примерно на 10%, т.е. на 60 млрд. м 3 в год. Однако мнения профессионалов средствами массовой информации игнорировались. Аналитики стали пророчить крах газовых картелей. Польша была объявлена будущей крупнейшей газодобывающей страной Европы [ 5,6,7]

На весь мир было объявлено о грядущей «Сланцевой революции».

Анализ возможности использования сланцевого газа.

Реальное положение дел в газодобывающей промышленности США складывалось совсем не так радужно, как хотелось представителям средств массовой информации. Заявляемая себестоимость сланцевого газа в 100$ за 1000 м 3 никем не была достигнута. Даже у компании Chesapeake Energy (пионера и активного пропагандиста сланцевого газа) минимальная себестоимость добычи оказалась 160$ за 1000 м 3 .

Под шумок «сланцевой революции» многие американские газодобывающие компании набрали кредитов с использованием скважин в качестве обеспечения (залога), чем увеличили свою капитализацию. Однако выяснилось, что продуктивность скважины сланцевого газа падает за первый же год в 4 — 5 раз , в результате чего уже через год эксплуатации оборудование работает всего на 20 – 25% от своей мощности, а экономические показатели уходят в минус. В результате ряд американских газодобывающих компаний обанкротились на сланцевом буме.

В начале «сланцевой революции» 2008 – 2009 г. американские газодобывающие компании получили множество заказов на проведение буровых работ по разведке и добыче сланцевого газа из Польши, Китая, Турции, Украины и ряда других стран. На первых же этапах работ выяснилось, что себестоимость добычи сланцевого газа в этих странах значительно выше, чем в США, и составляет 300 – 430 $ за 1000 м 3 , его запасы значительно ниже, чем прогнозировались, а состав газа, в большинстве случаев, значительно хуже, чем ожидалось. В июне 2012 г. Exxon-Mobil отказалась от дальнейшей разведки сланцевого газа в Польше по причине скудости ресурсов. В августе того же года её примеру последовала английская компания 3Legs Resources.

На сегодняшний день ни в одной стране мира, за исключением США, сланцевый газ в промышленных масштабах не добывается.

Остановимся на составе сланцевого газа.По данным, приводимым в справочниках, теплота сгорания сланцевого газа в два с лишним раза ниже, чем у газа природного. Состав сланцевого газа приводится в публикациях крайне редко, и приведенная ниже таблица демонстрирует причины этого. Если на лучших из разрабатываемых месторождений США в добываемом газе может быть до 65% азота и до 10,4% углекислого газа, то можно представить, сколько этих негорючих газов содержится в сланцевом газе месторождений не столь перспективных.

Таблица. Состав газа разрабатываемых сланцевых плев США

№ Скв. Состав газа, % об.
С1 С2 С3 СО 2 N 2
BARNET Texas
1 80,3 8,1 2,3 1,4 7,9
2 81,2 11,8 5,2 0,3 1,5
3 91,8 4,4 0,4 2,3 1,1
4 93,7 2,6 0,0 2,7 1,0
MARCELLUS western Pennsylvania, Ohio, and West Virginia
1 79,4 16,1 4,0 0,1 0,4
2 82,1 14,0 3,5 0,1 0,3
3 83,8 12,0 3,0 0,9 0,3
4 95,5 3,0 1,0 0,3 0,2
NEW ALBANY Southern Illinois extending through Indiana and Kentucky
1 87,7 1,7 2,5 8,1 0,0
2 88,0 0,8 0,8 10,4 0,0
3 91,0 1,0 0,6 7.4 0,0
4 92,8 1,0 0,6 5,6 0,0
ANTRUM Michigan
1 27,5 3,5 1,0 3,0 65,0
2 67,3 4,9 1,9 0,0 35.9
3 77,5 4,0 0,9 3,3 14,3
4 85,6 4,3 0,4 9,0 0,7

Приведенная таблица показывает, что У СЛАНЦЕВОГО ГАЗА НЕ МОЖЕТ БЫТЬ РАЗВЕДАННЫХ ЗАПАСОВ.

Если на одном месторождении ANTRUM, в скважинах находящихся рядом, содержание азота в добываемом газе колеблется от 0,7 до 65%, то можно говорить только о составе газа одной скважины, а не месторождения в целом.

В 2008 г. компании Exxon-Mobile, Marathon, Talisman Energy и 3Legs Resources оценивали залежи сланцевого газа в Польше триллионами кубических метров.

К концу 2012 г. все эти компании прекратили разведку на территории Польши, убедившись, что пригодного для коммерческих разработок сланцевого газа в стране нет вообще. Вышеперечисленные компании заработали на этой «разведке» деньги, и немалые, а Польша эти деньги потеряла. За иллюзии приходится платить.

Разведка запасов сланцевого газа.

«Разведка» запасов сланцевого газа не имеет ничего общего с общепринятой геологической разведкой и выглядит следующим образом:

  • Бурится скважина с горизонтальным бурением и гидроразрывом пласта (стоимость этих работ превышает стоимость бурения и обустройства обычной вертикальной скважины во много раз)
  • Полученный газ подвергается анализу, по результатам которого выясняется, какую необходимо применять технологию для доведения этого газа до конечного продукта.
  • Опытным путем выясняется продуктивность скважины, под которую подбирается необходимое оборудование. Первое время (несколько месяцев) оборудование работает на полную мощность, затем мощность приходится снижать, т.к. продуктивность скважины резко падает.
  • Запасы газа определяются также опытным путем. Скважина дает газ от года до трех. К концу этого срока оборудование работает на 5 – 10% своей мощности.

Результаты «разведки» запасов сланцевого газа (состав, запасы и производительность) определяются не до начала разработки, а после её завершения и относятся не к месторождению, а к одной, уже выработанной скважине.

Строительство магистральных газопроводов при добыче сланцевого газа невозможно ввиду невозможности рассчитать их параметры. В США сланцевый газ используется в непосредственной близости от мест добычи, и это является единственной возможностью его применения. США покрыты довольно густой сетью малорасходных газопроводов. Скважины для добычи сланцевого газа бурят так, чтобы расстояние от них до ближайшего, уже имеющегося, газопровода было незначительным. Специальных газопроводов для сланцевого газа в США практически нет – делается только врезка в уже имеющийся газопровод природного газа. Сланцевый газ часто добавляется (иногда в незначительных количествах) в поток природного газа. Ни в одной другой стране мира такой плотной сети газопроводов нет и строить их для сланцевого газа экономически не выгодно.

Экологические последствия добычи сланцевого газа могут стать необратимой катастрофой. Для одного гидроразрыва используется 4 – 7,5 тыс. тонн пресной воды, порядка 200 тонн песка и 80 – 300 тонн химикатов, включающих в себя около 85 токсичных веществ, таких как формальдегид, уксусный ангидрид, толуол, бензол, диметилбензол, этилбензол, хлорид аммония, соляная кислота и др. Точный состав химических добавок не разглашается. Несмотря на то, что гидроразрывы проводятся гораздо ниже уровня грунтовых вод, токсичные вещества проникают в них вследствие просачивания через трещины, образовавшиеся в толще осадочных пород при гидроразрыве. Отметим, что во многих странах Европы добыча сланцевого газа запрещена.

Таким образом, можно заключить, что:

  1. Себестоимость добычи сланцевого газа больше, чем природного, в 5 – 10 раз.
  2. Сланцевый газ возможно использовать как топливо только в непосредственной близости от мест добычи.
  3. Достоверная информация о запасах сланцевого газа отсутствует, и вряд ли появится в обозримом будущем, поскольку современные методы разведки не могут её предоставить.
  4. Промышленная добыча сланцевого газа за пределами США не представляется возможной.
  5. Экспорт сланцевого газа из США в обозримом будущем производиться не будет.
  6. Добыча сланцевого газа в России экологически недопустима и должна быть запрещена, как и во многих странах Европы.

Списоклитературы.

1. Shale Gas Will Rock the World (Джеффи А. М. Сланцевый газ потрясет мир) by AMY MYERS JAFFE //"The Wall Street Journal",USA MAY 10, 2010